專利名稱:自燃燒法合成羥基磷灰石微粉的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種羥基磷灰石微粉的合成方法。
二.
背景技術(shù):
目前,制備羥基磷灰石微粉的方法主要有水熱反應(yīng)法、溶膠-凝膠法和沉淀法。水熱反應(yīng)法一般是在100~350℃溫度下和高氣壓環(huán)境下使無機或有機化合物與水化合,通過對加速滲析反應(yīng)和物理過程的控制,得到改進的無機物,再過濾、洗滌、干燥,從而得到高純、超細的各類微顆粒;溶膠-凝膠法是以液體的化學(xué)試劑配制成金屬無機鹽或金屬醇鹽前驅(qū)體,前驅(qū)物溶于溶劑中形成均勻的溶液,溶質(zhì)與溶劑產(chǎn)生水解或醇解反應(yīng),反應(yīng)生成物經(jīng)聚集后,一般生成1nm左右的粒子并形成溶膠。經(jīng)過長時間放置或干燥處理溶膠會轉(zhuǎn)化為凝膠;沉淀法通常是在溶液狀態(tài)下將不同化學(xué)成分的物質(zhì)混合,在混合溶液中加入適當?shù)某恋韯┲苽涑㈩w粒的前驅(qū)體沉淀物,再將此沉淀物進行干燥或煅燒,從而制得相應(yīng)的超微顆粒。但是水熱反應(yīng)法和沉淀法不能精確控制Ca/P比,沉淀法和溶膠-凝膠法需經(jīng)高溫處理,粉體可能發(fā)生團聚。
1.國別中國分類號C01B25/32申請日2000.11.10
公開日2001.08.15申請?zhí)?0127421.X2.國別中國分類號C22C27/02;C22C14/00申請日1993.01.20
公開日1994.08.03申請?zhí)?3100234.6三.
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種自燃燒法合成羥基磷灰石微粉。
本發(fā)明采取的技術(shù)方案首先,按照Ca/P摩爾比為1.67稱取計算量的Ca(NO3)2·4H2O、(NH4)2HPO4和與Ca離子等摩爾量的檸檬酸,然后用蒸餾水溶解、混合,調(diào)節(jié)其pH值在3左右,80℃加熱蒸發(fā),6-8小時后生成凝膠;待凝膠中的水分基本蒸干后,將其移至200℃恒溫的電爐中,燃燒生成羥基磷灰石粉末的前驅(qū)體;最后將前驅(qū)體經(jīng)750℃煅燒保溫得到羥基磷灰石微粉。
本發(fā)明的有益效果是,可以在精確控制Ca/P比及較低溫度下合成羥基磷灰石微粉,并且合成的微粉純度高、平均粒徑小。
四.
圖1是本發(fā)明工藝流程圖;圖2是750℃煅燒保溫1小時后得到羥基磷灰石微粉的X射線衍射圖譜;圖3是750℃煅燒保溫1小時后得到羥基磷灰石微粉的透射電鏡照片。
五.
具體實施例方式首先,分別稱取Ca(NO3)2·4H2O19.706g(0.0835mol)、(NH4)2HPO46.603g(0.05mol)和檸檬酸17.547g(0.0835mol),分別用蒸餾水25ml、30ml和50ml溶解;將三種溶液混合,用硝酸調(diào)節(jié)其pH值在3左右,80℃邊攪拌邊加熱,發(fā)生了如下化學(xué)反應(yīng); (1)隨著溶劑的蒸發(fā),溶液粘度的增加,C6H6O7Ca通過氫鍵相連,形成凝膠。
待形成凝膠后,移至200℃恒溫的電爐中,干凝膠立即燃燒,燃燒過程中伴有大量氣體和熱量放出,體積膨脹,得到前驅(qū)體粉末。發(fā)生了如下化學(xué)反應(yīng); (2)前驅(qū)體粉末在750℃下煅燒保溫1小時,發(fā)生了下列化學(xué)反應(yīng)(3)(4)(5)(6)(7)(8)最后得到羥基磷灰石微粉,由圖2可知,其主晶相為羥基磷灰石;由圖3統(tǒng)計,其一次平均粒徑為85nm;經(jīng)Brookhaven instruments Corp.粒度分析儀分析,微粉的二次平均粒徑為494.6nm。
權(quán)利要求
1.自燃燒法合成羥基磷灰石微粉,其特征是首先按照Ca/P摩爾比為1.67稱取計算量的Ca(NO3)2·4H2O、(NH4)2HPO4和與Ca離子等摩爾量的檸檬酸,然后用蒸餾水溶解、混合,調(diào)節(jié)其pH值在3左右,80℃加熱蒸發(fā),6-8小時后生成凝膠;待凝膠中的水分基本蒸干后,將其移至200℃恒溫的電爐中,燃燒生成羥基磷灰石粉末的前驅(qū)體;最后將前驅(qū)體經(jīng)750℃煅燒保溫得到羥基磷灰石微粉。
全文摘要
本發(fā)明提供自燃燒法合成羥基磷灰石微粉。采用本發(fā)明合成方法時,首先按照Ca/P摩爾比為1.67稱取計算量的Ca(NO
文檔編號C01B25/32GK1386700SQ0213872
公開日2002年12月25日 申請日期2002年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月28日
發(fā)明者王欣宇, 韓穎超, 李世普, 戴紅蓮, 閻玉華, 陳曉明, 曹獻英, 張勝民 申請人:武漢理工大學(xué)